SIDA et défenses immunitaires

SIDA et défenses immunitaires
Chapitre 1 : le SIDA
I-
Une enquête médicale de plusieurs années
a) Les débuts de l’épidémie
L’épidémie de SIDA débute en 1981 : aux Etats Unis des hommes
jeunes, toxicomanes et homosexuels décèdent de maladies rares liées
à un effondrement des défenses immunitaires. Rapidement cette
épidémie s’étend à d’autres communautés et devient une pandémie
dès 1985 (= épidémie à caractère mondiale). En 2000 le SIDA est la
4e cause de mortalité à l’échelle mondiale.
La contamination se fait de 3
manières : lors des rapports sexuels,
par voie sanguine et par transmission
de la mère à l’enfant.
b) les cellules cibles sont principalement les LT4
Les cellules cibles du virus sont les cellules du système immunitaire
portant le marqueur membranaire CD4. Ce sont :
 les monocytes sanguins, qui se différentient en macrophages
dans les tissus
 les lymphocytes T4 (ou LT4 ou Th pour « helper »).
Les LT4 jouent un rôle central dans la réponse immunitaire car ils
stimulent les autres lymphocytes pour se différencier:
 les LB se différentient en plasmocytes produisant des Ac
 les LT8 se différentient en cellules tueuses.
La destruction des LT4 provoque donc un effondrement du système
immunitaire, laissant l’organisme à la merci de maladies dites
« opportunistes », provoquées par des virus, des bactéries, des
champignons, des parasites…
Cette immunodéficience est acquise, d’où le nom de la maladie :
Syndrome d’ImmunoDéficience Acquise.
c) le virus VIH
Le virus responsable de cette immunodéficience est découvert
conjointement en France et aux états unis dès 1983.
L’histoire d’une découverte...
L'équipe complète de l'Unité d'Oncologie virale telle qu'elle était constituée en 1985.
Une équipe inconnue de l'Institut Pasteur, dans laquelle travaillent Luc Montagnier et Françoise
Barré-Sinoussi, se penche alors sur ce qu'en France, on commence à appeler sida.
Ils sont rapidement contactés par un chef de clinique assistant à l'hôpital Claude-Bernard de
Paris, qui depuis 1981 soigne un steward homosexuel, M. Bru, atteint de cette maladie étrange.
En 1983, lorsque le patient décède, Willy Rozenbaum prélève les ganglions lymphatiques pour
les faire analyser par l'équipe de Pasteur. D'après les maigres données disponibles sur le sida,
ces structures ont en effet tendance à gonfler dans les premiers stades du développement de la
maladie.
Les chercheurs français mettent alors en culture ces cellules, parmi lesquelles les
lymphocytes T, les cellules pivot de l'immunité. Et au bout de deux semaines, ils
observent, autour de ces cellules immunitaires, une activité enzymatique importante, celle
de la reverse transcriptase. C'est le signe qu'une prolifération rétrovirale est en marche.
Ils isolent alors le virus libéré et le baptisent LAV pour Lymphadenopathy Associated Virus.
Le 20 mai 1983, ils publient leurs résultats dans Science.
en 1986, la communauté scientifique décide de renommer le virus VIH pour
Virus de l'immunodéficience humaine. Cette année-là, l'équipe de Pasteur isole
un deuxième virus, le VIH-2. En 1987, les instances franco-américaines
tranchent pour un accord à l'amiable, avec un partage équitable des royalties
perçues suite à la vente des tests de dépistage. La remise de ce prix Nobel clôt
définitivement la polémique en attribuant, très officiellement, la paternité de la
découverte du virus du sida à l'équipe française.
Le VIH appartient à la catégorie des rétrovirus (virus à ARN).
Observés au microscope électronique, les virus apparaissent sous forme
de particules virales de très petites taille (10.000 fois plus petit qu’une
cellule).
Le VIH est composés d’acides nucléiques porteurs de gènes et de
protéines, enveloppé d’une membrane provenant de la cellule
précédemment infectée.
II – la multiplication du virus dans les cellules cibles
Les virus sont inertes au plan métabolique et ne se multiplient qu’a
l’intérieur des cellules : ce sont des parasites intracellulaires
obligatoires.
a) L’entrée du HIH dans les cellules cibles :
Une protéine virale gp120 portée par l’enveloppe du virus possède une
très forte affinité pour la protéine CD4 portée par les monocytes et les
LT4.
LT4 et monocytes (ou macrophages) sont donc les cellules cibles du
VIH. Les macrophages et les monocytes jouent le rôle de véritable
réservoir, notamment dans les ganglions lymphatiques.
b) La multiplication du VIH :
Après entrée du virus dans la cellule hôte, les molécules d’ARN, ainsi
que les enzymes virales se trouvent dans le cytoplasme de la cellule
cible.
Une enzyme virale, la transcriptase inverse, transcrit l’ARN viral en
ADN dans les cellules infectées. L’ADN est alors intégré au génome de
la cellule hôte ; son expression engendre par transcription de nouvelles
molécules d’ARN qui seront traduites en protéines.
Les ARN et protéines s’assemblent ensuite pour former de nouvelles
particules virales infectieuses.
Une fois formées, les particules virales quittent la cellule par
bourgeonnement, et acquiert au passage leur enveloppe lipidique. Leur
prolifération et leur libération hors de la cellule cible provoquent
généralement la mort de celle-ci. Après libération, les particules virales
sont disséminées dans le sang. Leur quantité dans le sang (charge virale)
varie selon le stade de la maladie.
III/ Les différentes phases de la maladie
a) La primo-infection
Lors de l’entrée du VIH dans l’organisme on assiste dans un premier
temps à une augmentation importante de la charge virale : le virus se
réplique et se dissémine de façon importante. Cette prolifération
provoque les symptômes d’une maladie virale bénigne (grippe) qui passe
parfois inaperçus.
b) La phase asymptomatique
La phase précédente provoque une intense réaction immunitaire de
l’hôte, l’organisme produit des anticorps anti-VIH que l’on pourra
déceler. La présence de ces anticorps marque le début de la
séropositivité (le sujet étant alors dit « séropositif » pour le VIH). La
période qui la sépare de l’infection initiale est généralement de 2
semaines à trois mois (d’ou la nécessité d’attendre plusieurs semaines
pour un test fiable).
Apparaissent en même temps dans le sang du sujet contaminé des
lymphocytes T cytotoxiques (LT8) spécifiques dirigés contre les cellules
infectées par le VIH, par exemple les LT4 qu’ils détruisent.
En détruisant les LT4, les LT8 limitent la prolifération du virus et la
charge virale diminue. Leur activité contrôle pendant un temps la
prolifération du virus : c’est la phase asymptomatique de durée variable
(1-10 ans).
Cette phase correspond donc à une infection chronique très active
limitée en permanence par des réactions immunitaires importantes,
auxquelles le virus finit cependant par échapper.
c) Le sida : phase symptomatique
L’infection par le VIH se traduit à long terme par une diminution
constant des lymphocytes T4 (détruit par les LT8), dont le nombre
devient inférieur à 200 par microlitre (valeur normale 1 200).
Le système immunitaire est alors moins efficace contre toutes les
maladies : c’est le début de la phase symptomatique qui signe le
déclenchement de la maladie SIDA. Celui-ci est en effet défini en
France par l’apparition de différents signes cliniques liés au
développement de certaines pathologies opportunistes (comme les
candidoses bronchiques ou pulmonaires, le sarcome de Kaposi ou la
tuberculose pulmonaire). La charge virale augmente à nouveau dans le
sang jusqu’au décès.
IV/ Détection de la maladie et traitement
Le dépistage repose dans un premier temps sur l’utilisation des tests
ELISA basés sur la détection des anticorps anti-VIH.
Des résultats positifs (séropositif pour le VIH) conduisent à effectuer
une immuno-empreinte (détection des anticorps dirigés contre les
protéines du virus), seule confirmation reconnue légalement en France.
Chez les individus infectés, il est important de suivre l’évolution de
l’infection qui peut être estimée par la mesure de l’ARN viral dans le
sang mais aussi par suivi de la population de LT4 par cytométrie de flux
(voir TP).
Les progrès thérapeutiques observés ces dernières années offrent sans
doute des perspectives intéressantes mais limitées du fait de leur coût
aux pays développés, et qui ne sauraient de toute façon remplacer la
prévention, seule stratégie réellement efficace aujourd’hui pour
enrayer le développement de l’épidémie.
Immuno-empreintes
anti-VIH
On fait migrer des
protéines du VIH et on
utilise le sérum d’un
patient qui contient ou
non des anticorps anti
VIH
Principe du test ELISA
La présence d’anticorps anti-VIH
empêche la fixation des anticorps
marqués : la coloration disparait